浙江大規(guī)模鋁碳化硅發(fā)展趨勢

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-12-04

5、鋁碳化硅材料制機(jī)械加工技術(shù)介紹:

鋁碳化硅材料,尤其是高體分鋁碳化硅機(jī)械加工是產(chǎn)品制造中的難點(diǎn)環(huán)節(jié),主要體現(xiàn)在鋁碳化硅的高耐磨,以及加工周期長等方面。

(1)、傳統(tǒng)機(jī)械加工技術(shù):SiC增強(qiáng)體顆粒比常用的刀具(如高速鋼刀具和硬質(zhì)合金刀具)的硬度高的多,在機(jī)械加工的過程中會引起劇烈的刀具磨損。PCD金剛石刀具雖然比增強(qiáng)體顆粒的硬度高,但硬度值相差不大,在切削加工高體分的顆粒增強(qiáng)AlSiC復(fù)合材料時(shí)仍然會快速磨損,且PCD金剛石刀具成本更高。眾多研究表明,隨著SiC含量的增大(13%~70%),可切削性越來越差,加工效率隨之降低,生產(chǎn)成本快速增加。若以45#鋼的切削性能為1計(jì)量,此種材料的切削性能*為0.05~0.3。因此,復(fù)合材料的難加工性和昂貴的加工成本限制了AlSiC復(fù)合材料的廣泛應(yīng)用。 鋁碳化硅可有效防止大功率元器件熱失效問題。浙江大規(guī)模鋁碳化硅發(fā)展趨勢

熔滲法是AlSiC制備的關(guān)鍵,一般分為有壓力滲透和無壓力滲透,前者根據(jù)生產(chǎn)過程中壓力施加的大小、方式的不同,又分為擠壓熔滲、氣壓壓力熔滲、離心熔滲鑄造法等,主要特點(diǎn)是需要真空和高壓設(shè)備,滲透時(shí)間較短,有效控制Al與SiC的界面反應(yīng),同時(shí)與精度的模具相配套,獲得實(shí)用性發(fā)展。后者是將Al合金錠放置在SiC預(yù)制件上,在合金熔點(diǎn)以上保溫,Al合金液依托毛細(xì)管力的作用自發(fā)滲入預(yù)制件中,所需設(shè)備簡單,易于低成本制備,但產(chǎn)品的機(jī)械性能與熱性能略低,對基體合金的成分有較為嚴(yán)格的要求,浸透需要在保護(hù)氣氛中進(jìn)行。粉末冶金法對SiC體積分?jǐn)?shù)可在15% ~ 75%之間調(diào)節(jié),SiC承載量大,但較難實(shí)現(xiàn)材料的一次成形。河南大規(guī)模鋁碳化硅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)鋁碳化硅已經(jīng)應(yīng)用于PW4000發(fā)動機(jī)風(fēng)扇出口導(dǎo)葉。

2、鋁碳化硅材料成型的關(guān)鍵技術(shù):由于金屬所固有的物理和化學(xué)特性,其加工性能不如樹脂好,在制造鋁基碳化硅材料中還需解決一些關(guān)鍵技術(shù),其中主要表現(xiàn)于:加工溫度高,在高溫下易發(fā)生不利的化學(xué)反應(yīng);增強(qiáng)材料與基體浸潤性差;增強(qiáng)材料在基體中的分布。

(1)、高溫下的不利化學(xué)反應(yīng)問題:在加工過程中,為了確?;w的浸潤性和流動性,需要采用很高的加工溫度(往往接近或高于基體的熔點(diǎn))。在高溫下,基體與增強(qiáng)材料易發(fā)生界面反應(yīng),生成有害的反應(yīng)產(chǎn)物Al4C3,呈脆性,會成為鋁碳化硅材料整體破壞的裂紋源。因此控制復(fù)合材料的加工溫度是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。該問題主要解決方法:①、盡量縮短高溫加工時(shí)間,使增強(qiáng)材料與基體界面反應(yīng)時(shí)間降低至比較低程度;②、通過提高工作壓力使增強(qiáng)材料與基體浸潤速度加快;③、采用擴(kuò)散粘接法可有效地控制溫度并縮短時(shí)間。

碳化硅是鋁基碳化硅顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料的簡稱,它充分結(jié)合了碳化硅陶瓷和金屬鋁的不同優(yōu)勢,具有高導(dǎo)熱性、與芯片相匹配的熱膨脹系數(shù)、密度小、重量輕,以及高硬度和高抗彎強(qiáng)度,是新一代電子封裝材料中的佼佼者。鋁碳化硅封裝材料滿足了封裝的輕便化、高密度化等要求,適用于航空、航天、高鐵及微波等領(lǐng)域,是解決熱學(xué)管理問題的優(yōu)先材料,其可為各種微波和微電子以及功率器件、光電器件的封裝與組裝提供所需的熱管理,新材料——鋁碳化硅的應(yīng)用也因此具有很大的市場潛力。高體分鋁碳化硅廣泛應(yīng)用于雷達(dá)的T/R組件中。

超聲加工的主要特點(diǎn)是:

不受鋁碳化硅材料是否導(dǎo)電的限制;工具對鋁碳化硅工件的宏觀作用力小、熱影響小,因而可加工薄壁、窄縫和薄片工件;被加工材料的脆性越大越容易加工,材料越硬或強(qiáng)度、韌性越大則越難加工;由于鋁碳化硅工件材料的碎除主要靠磨料的作用,磨料的硬度應(yīng)比被加工材料的硬度高,而超聲波加工過程中使用的工具的硬度可以低于工件材料;可以與其他多種加工方法結(jié)合應(yīng)用,如超聲振動切削、超聲電火花加工和超聲電解加工。 杭州陶飛侖新材料有限公司在鋁碳化硅全部工藝流程的研發(fā)、生產(chǎn)過程中具有自主研發(fā)、生產(chǎn)、檢測能力。使用鋁碳化硅技術(shù)規(guī)范

杭州陶飛侖新材料有限公司生產(chǎn)的高體分鋁碳化硅涵蓋50%-75%體分。浙江大規(guī)模鋁碳化硅發(fā)展趨勢

鋁碳化硅材料成型制造技術(shù)的發(fā)展趨勢:鋁碳化硅的材料成型方法還在不斷改進(jìn)和發(fā)展,高效、低成本、批量生產(chǎn)的方法仍需研究開發(fā),這將關(guān)系到鋁碳化硅材料的廣泛應(yīng)用和發(fā)展。當(dāng)前,現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展為鋁碳化硅復(fù)合材料的制備從理論研究到具體應(yīng)用提供了有力的保證。計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代測試技術(shù)、新材料技術(shù)的完善,使復(fù)合材料的制備技術(shù)、工藝不斷推出,這些工藝本身也有交叉并相互融合,鋁碳化硅材料制備技術(shù)的發(fā)展趨勢必將是多學(xué)科、多種技術(shù)相“復(fù)合”的綜合過程。浙江大規(guī)模鋁碳化硅發(fā)展趨勢

杭州陶飛侖新材料有限公司一直專注于一般項(xiàng)目:技術(shù)服務(wù)、技術(shù)開發(fā)、技術(shù)咨詢、技術(shù)交流、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)推廣;新材料技術(shù)研發(fā);模具銷售;新型陶瓷材料銷售;金屬基復(fù)合材料和陶瓷基復(fù)合材料銷售;特種陶瓷制品銷售(除依法須經(jīng)批準(zhǔn)的項(xiàng)目外,憑營業(yè)執(zhí)照依法自主開展經(jīng)營活動)。以下限分支機(jī)構(gòu)經(jīng)營:一般項(xiàng)目:金屬材料制造;特種陶瓷制品制造;模具制造;金屬工具制造(除依法須經(jīng)批準(zhǔn)的項(xiàng)目外,憑營業(yè)執(zhí)照依法自主開展經(jīng)營活動)。,是一家電子元器件的企業(yè),擁有自己**的技術(shù)體系。一批專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì),是實(shí)現(xiàn)企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)的基礎(chǔ),是企業(yè)持續(xù)發(fā)展的動力。公司以誠信為本,業(yè)務(wù)領(lǐng)域涵蓋鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷,我們本著對客戶負(fù)責(zé),對員工負(fù)責(zé),更是對公司發(fā)展負(fù)責(zé)的態(tài)度,爭取做到讓每位客戶滿意。公司深耕鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷,正積蓄著更大的能量,向更廣闊的空間、更寬泛的領(lǐng)域拓展。